Cap I. Prezentare generală fabrica Holcim [301966]

Rezumat

Sopul principal al lucrării este de a [anonimizat] a deșeurilor în fabrica de ciment Aleșd și prin înbunătățirea managementului deșeurilor la nivel național și local. Lucrarea urmează o abordare de studiu de caz și implică următorii pași; În primul rând, a fost efectuată o prezentare detaliată a fabrici Holcim pentru a [anonimizat]. În al doilea rând, o scurtă prezentare a legislației privind gestionarea deșeurilor în Europa și România. [anonimizat] a co-procesării, deoarece a fost elaborată o modalitate eficientă de utilizare a deșeurilor industriale prin eliminare în cuptorul de ciment.

Cuprins

Introducere

Cap I. Prezentare generală fabrica Holcim

I.1. Ce este cimentul?

I.2. Procesul de fabricarea a cimentului

I.2.1. Fazele procesului de fabricație

I.2.2. Ȋncarcare și transport

I.2.3. Concasarea și haldarea materialului

I.2.4. Moara măcinare

I.2.5. Cuptorul rotativ de clincher

I.2.6. Producerea clincherului

I.2.7. Măcinare ciment

I.2.8. [anonimizat]. Legislația deșeurilor în Europa și România

II.1. Legislația Europeană

II.1.1. Directiva Europeană în domeniul deșeurilor de ambalaje

II.1.2. Adoptările Consiliul Uniunii Europene

II.1.3. Agenția Europeană de Mediu (AEM) și Rețeaua Europenă de informare și observare pentru mediu (Eionet)

II.1.3.1. Agentia euopeana de mediu (AEM).

II.1.3.2. Rețeaua europeană de informare și observare pentru mediu (Eionet)

II.2. Legislația Româna

Cap III. Studiu de caz:Co-procesare deșeuri Holcim Aleșd

III.1. Definții generale

III.1.1. [anonimizat].1.2.Co-procesarea și managementul deșeurilor

III.2. Co-procesarea deșeurilor și aplicare

III.2.1. Selecția materiilor prime

III.2.2 [anonimizat].2.3. Procesul de transport a deșeurilor

III.3. [anonimizat].3.1. Deșeuri solide

III.3.2. Șlamuri și uleiuri uzate

III.3.3. Anvelope uzate

III.3.4. Servicii de laborator

III.4. Monitorizarea emisiilor și reducerea poluării

III.4.1. Monitorizarea apelor

III.4.2. Monitorizarea variabilelor de proces

III.4.3.Monitorizarea pe perioadele de functionare anormală

Cap.IV.[anonimizat] a [anonimizat].

[anonimizat]. Provocarea cu care se confruntă societatea actuală constă în obținerea unui echilibru între protecția mediului și interesele economice.

Industria cimentului consumă cantități considerabile de resurse naturale și energie. [anonimizat]. [anonimizat].

Managementul defectuos al deșeurilor constituie o provocare specifică țărilor în curs de dezvoltare și celor în tranziție. [anonimizat] de canalizare, îngropate sau arse în curțile fabricilor, aruncate ilegal în locuri inadecvate sau depozitate în gropi de gunoi ce nu îndeplinesc standardele aplicabile pentru depozitarea permanentă a deșeurilor în condiții de siguranță pentru mediu. Aceste practici pot cauza contaminarea solului, a resurselor de apă și a atmosferei, conducând la deteriorarea pe termen lung a condițiilor de viață și a sănătății populației din zonele învecinate. Substanțele toxice sau

compușii ce nu sunt biodegradabili contaminează mediul și se răspândesc prin aer pe suprafețe largi, putând ajunge în lanțul trofic și afecta sănătatea oamenilor și animalelor.

Cap I. Prezentare generală fabrica Holcim

Holcim este o companie franco-elvețiană producătoare de materiale de construcții (ciment, agregate, beton și asfalt), fondată în anul 1912.

Holcim România este unul dintre cei mai activi investitori din industria construcțiilor din România. Principiul pe care se consolidează întreaga strategie de business a companiei Holcim este cel al dezvoltării durabile, care se concretizează în toate acțiunile companiei prin tripla abordare a liniilor directoare, performanța economică, protecția mediului înconjurator și responsabilitatea socială. Holcim România pune astazi bazele solide ale unui viitor durabil prin eforturile de a raspunde într-o manieră sustenabila prezentului. Holcim România este membră a grupului LafargeHolcim, care s-a născut în urma fuziunii în mod egal dintre Lafarge și Holcim în 2015. Având peste 180 de ani de experiență combinată. Grupul rezultat în urma fuziunii își propune să intre într-o nouă eră de tehnologii si inovații de vârf în industria materialelor de construcții, pentru a face față provocărilor secolului 21.

LafargeHolcim este o companie dinamică și modernă, care și-a dovedit spiritul de inovație și profesionalism lansând pe piața românească produse și servicii extrem de apreciate.
Compania deține și operează douã fabrici de ciment în Aleșd și Câmpulung, o stație de măcinare, 17 stații ecologice de betoane, trei stații de agregate, două stații de lianți speciali și trei terminale de ciment. Iar din 1 noiembrie 2019, odată cu preluarea Somaco, a mai adăugat în portofoliu soluții precum prefabricatele din beton și BCA (beton celular autoclavizat).

Valoarea totală a investițiilor LafargeHolcim pe piața locală din 1997 și până acum se ridică la circa 700 de milioane de euro, suma care cuprinde și achizițiile derulate pentru a extinde prezența în România. Cel mai important proiect al companiei s-a desfășurat la Câmpulung, unde LafargeHolcim România a investit în perioada 2005-2010 peste 170 milioane euro în modernizarea liniei de productie.

Pe parcursul celor 14 ani de când este prezentă în România, LafargeHolcim a dezvoltat noi soluții,  produse și servicii, inclusiv în domeniul transportului specializat și al produselor și analizelor de laborator. A adus numeroase inovații pe piața locală, printre care și conceptul de stație ecologică de betoane. Și-a extins oferta de soluții pentru co-procesarea deșeurilor industriale în fabricile din Câmpulung și Aleșd la peste 100 de tipuri de deșeuri.

I.1. Ce este cimentul?

Cimentul – material complex care stă la baza civilizației, atribut care îl face atât de studiat și de folosit, deci care necesită a fi fabricat. Procesele prin care se fabrică cimentul sunt procese termo-tehnologice ce înglobează transferuri de căldură, de materiale, procese de amestec, de topire, de răcire și mărunțire, astfel încât delimitarea între acestea pe întreg fluxul de fabricație nu poate fi efectuat cu precizie și în totalitate.

Cimentul reprezintă o substanță poliminerală, a cărui întărire la amestecarea cu apa, are loc în urma unor procese de hidratare-hidroliză, cu dezvoltarea unei structuri de noi formațiuni hidratate, rezistente-silicatice. Cimentul este materialul principal care a stat la baza realizării celor mai spectaculoase și mai înalte construcții. După întărire, își menține rezistența și stabilitatea, chiar și sub apa. Cimentul este folosit în principal pentru producerea de mortar și beton.

Figura 1. Gama ciment Holcim

I.2. Procesul de fabricarea a cimentului

Pentru atingerea unor înalte standarde de calitate este important controlul parametrilor

proceselor pe toate fazele de producție.

Figura 2. Fluxul tehnologic

I.2.1. Fazele procesului de fabricație

Producția cimentului începe în cariera de calcar, cu excavarea pietrei de calcar și a argilei. Apoi, acestea sunt sfărâmate în bucăți de mărimea unei monede. Aceste materii prime, împreună cu un material care are aport de fier, sunt omogenizate într-o pudră, numită ”făină brută”. Făina brută este încălzită la o temperatură de 1.450 ˚C. Temperatura înaltă transformă făina într-un material nou, numit clincher.

Clincherul este răcit brusc, fiind apoi măcinat împreună cu gipsul într-o pulbere fină. Acesta este cimentul Portland. Pentru obținerea diferitelor tipuri de ciment se adaugă zgură și/sau cenușă de termocentrală (material ce rezultă din arderea cărbunelui sau a altor materiale de proveniență minerală).

Figura 3. Proces tehnologic

I.2.2. Ȋncarcare și transport

Materiile prime brute extrase din cariere sunt încărcate cu ajutorul unor utilaje specifice de încarcare și transportate cu ajutorul unor autovehicule de mare tonaj către stațiile de concasare.

Figura 4. Ȋncarare calcar/argilă

I.2.3. Concasarea și haldarea materialului

Materia primă rezultată în urma derocării este supusă unui proces de mărunțire în concasoare. În urma procesului de concasare, roci cu dimensiuni de pană la 1,5m sunt reduse la dimensiuni de ~ 30 – 100mm.

Figura 5. Concasoare măcinare calcar/argilă

Materialul brut este transportat din carieră în incinta fabricii prin intermediul unei benzi transportoare, banda trece printr-un analizor care determină compoziția chimică a materialului transportat.

Figura 6. Analizor și banda transportoare carieră-fabrică

Materialul concasat este omogenizat prin asezarea in straturi in 2 halde longitudinale de 20.000 tone fiecare.

Figura 7. Haldare material

I.2.4. Moara măcinare

Materialul brut este uscat, dupa care se macină într-o moara cu bile. Gazele calde din cuptor sunt aspirate printr-un turn de uscare pentru a se asigura uscarea suficientă a materialului.

În cele două compartimente ale morii, corpurile de măcinare (bilele) reduc dimensiunile materialului, rezultând ca produs finit o pulbere la ieșirea din moara – faina.

Figura 7. Moara cu bile (faina)

I.2.5. Cuptorul rotativ de clincher

Cuptorul mai este numit și “Inima fabricii”. Acesta este utilajul conducător de proces.

Un turn de pre-încălzire asigură incălzirea făinii înainte de intrarea în cuptor. Această operațiune crește randamentul termic al cuptorului în condițiile în care făina este partial calcinată în turnul de pre-încalzire.

Din punct de vedere termotehnologic cuptorul rotativ se poate considera ca fiind alcătuit din două tronsoane:

– un tronson reprezentând zona de ardere, în care au loc reacții exotermice de formare a constituenților mineralogici ai clinkerului și arderea combustibilului aferent cuptorului rotativ, care este deci focarul cuptorului.

– un tronson, primul în sensul parcurgerii cuptorului de catre materialul solid supus tratamentului termic, in care se produce transferul caldurii de la gaze și care are ca atare rolul esențial de schimbator de caldură.

Căldura necesară întregului lanț de reacții chimice este asigurată de arzătoarele cu flacără, asigurând astfel temperatura necesară atingând valori de 2000 grade Celsius. La aceste temperaturi ridicate, mineralele fuzionează, formand cu preponderență cristale de silicați de calciu – clincher.

Figura 8. Cuptor clincher

I.2.6. Producerea clincherului

Clincherul topit este parțial răcit într-un răcitor grătar, utilizându-se aer la temperatura mediului ambiant, care este mai apoi alimentat în cuptor ca aer de combustie.

După realizarea clincherul acesta este mărunțit din nou într-un concasor pozitionat la un capatul racitorului gratar și transportat prin transportoare cu cupe datorită temperaturii acestuia 160°C la cele 6 silozuri de clincher utilizându-se pentru aceasta diferite transportoare. Pentru desprăfuirea circuitelor de aer și alte gaze se utilizează filtre moderne cu saci, care asigură un nivel minim al emisiilor de praf.

Figura 9. Răcitor clincher. Silozuri clincher

I.2.7. Măcinare ciment Clicherul este măcinat împreună cu aproximativ 5% gips și alte adaosuri (calcar, cenusă de termocentrală, zgură) în moara de ciment. În urma procesului de macinare fină rezultă produsul numit ciment.

Figura 10. Moara cu bile (ciment)

I.2.8. Depozitare ciment, însăcuire și livrare

Diferitele sortimente de ciment sunt depozitate in silozuri, pe tipuri de ciment, înainte de a fi livrate la saci sau la vrac. Automatizările se grupează astfel: 2 mașini de însăcuit Rotopaker Haver & Boecker 250 to/h; 5 statii vrac de încaărcare; 2 statii de paletizare.

Figura 11. Depozitare, însăcuire și transport ciment

CapII. Legislația deșeurilor

în Europa și România

II.1. Legislația Europeană

Uniunea Europeană (UE) are printre cele mai ridicate standarde de mediu din lume, care au fost dezvoltate de-a lungul deceniilor. Politica de mediu ajută economia UE să devină mai ecologică, protejează resursele naturale ale Europei și salvgardează sănătatea și bunăstarea oamenilor care trăiesc în UE. Calitatea mediului este un factor fundamental pentru sănătatea, economia și bunăstarea noastră. Cu toate acestea, se confruntă cu mai multe provocări importante și nu în ultimul rând cele legate de schimbările climatice, consumul și producția nedurabile, precum și diferite forme de poluare.

Politicile și legislația de mediu ale UE protejează habitatele naturale, mențin aerul și apele curate, asigură eliminarea adecvată a deșeurilor, îmbunătățesc cunoștințele privind substanțele chimice toxice și ajută întreprinderile să facă tranziția către o economie durabilă.

În ceea ce privește schimbările climatice, UE formulează și pune în aplicare politici și strategii în domeniul schimbărilor climatice, preluând inițiativa în ceea ce privește negocierile internaționale privind schimbările climatice. UE s-a angajat să asigure reușita punerii în aplicare a Acordului de la Paris și a Sistemului UE de comercializare a certificatelor de emisii (EU ETS). În această privință, țările UE au convenit să îndeplinească diverse obiective în anii care urmează.

UE urmărește să asigure că preocupările privind clima sunt luate în considerare în alte domenii de politică (de exemplu, transportul și energia) și promovează tehnologiile cu emisii reduse de carbon și măsurile de adaptare.

Politica europeană în materie de mediu se bazează pe articolele 11 și 191-193 din Tratatul privind funcționarea Uniunii Europene. În temeiul articolului 191, combaterea schimbărilor climatice este un obiectiv explicit al politicii de mediu a UE.

Dezvoltarea durabilă este un obiectiv dominant al UE, care vizează asigurarea „unui nivel înalt de protecție și de îmbunătățire a calității mediului” (articolul 3 al Tratatului privind Uniunea Europeană).

II.1.1. Directiva Europeană în domeniul deșeurilor de ambalaje

Această creștere a determinat Comisia Europeană să elaboreze și să adopte Directiva 94/62/CE menită să contribuie la reducerea deșeurilor de ambalaje. Prin transpunerea în legislațiile naționale – inclusiv legislația din România – responsabilitatea implementării acestui document revine operatorilor economici care produc, introduc pe piață și distribuie ambalaje și produse ambalate. Directiva Europeană 94/62/CE impune producătorilor/importatorilor să reducă volumul deșeurilor de ambalaje. În practică, aceasta oferă companiilor oportunitatea de a-și optimiza propriile procese tehnologice, de a reduce cheltuielile pentru materialul necesar confecționării ambalajelor și de a economisi fondurile necesare eliminării deșeurilor de ambalaje.
În următorii ani vor fi adoptate mai multe acte legislative și modificări ale legislației europene actuale în scopul îmbunătățirii siguranței și igienei alimentare.

În cadrul Uniunii Europene sunt reglementate următoarele aspecte:

– etichetarea mărfurilor alimentare pentru a oferi consumatorilor posibilitatea să fie informați în legătură cu conținutul și compoziția produselor respective. Etichetele ajută consumatorii să facă o alegere documentată în momentul achiziționării unui anumit produs. Etichetele sunt considerate ca fiind parte a ambalajului.

– Ambalarea alimentelor și asigurarea trasabilității produselor și identificarea ingredientelor utilizate pe parcursul tuturor stadiilor de producție, procesare și distribuție.

II.1.2. Adoptările Consiliul Uniunii Europene

Reuniți în cadrul Consiliului UE din data de 23 octombrie 2006, miniștrii europeni ai

mediului au adoptat concluziile privind Strategia resurselor. Consiliul a solicitat Comisei Europene și statelor membre ale UE să adopte următoarele acțiuni prioritare:

– combinarea utilizării durabile a resurselor naturale și a modelelor durabile de producție și consum, ținând cont de creșterea bunăstării și de reducerea impactul asupra mediului asociat acestor acțiuni;

– stabilirea de obiective și măsuri specifice privind utilizarea resurselor naturale și eficiența energetică, în vederea completării strategiei până în anul 2010;

– adoptarea de măsuri și programe naționale care să țină cont de parcursul întregului

„ciclu de viață” al resurselor și facilitarea schimbului de bune practici și informații în acest sens;

– crearea, sub auspiciile UNEP ( Programul Natiunilor Unite pentru Mediu) a unei Comisii internaționale privind resursele naturale;

– găsirea de sinergii între strategia resurselor și planul de acțiune privind consumul și producții durabile.

II.1.3. Agenția Europeană de Mediu (AEM) și Rețeaua Europenă de informare și observare pentru mediu (Eionet)

II.1.3.1. Agentia euopeana de mediu (AEM).

AEM este o agenție a Uniunii Europene care a fost inființata in 1990 a cărei sarcină este de a furniza informații fiabile și independente despre mediul înconjurător.

AEM este o sursă majoră de informații pentru cei implicați în elaborarea, adoptarea, punerea în aplicare și evaluarea politicii de mediu, precum și pentru mediul de afaceri și pentru societatea civilă.

Domeniul de activității:

– evaluări și rapoarte periodice privind deșeurile (de exemplu, evaluări tematice privind resursele materiale);

– sprijin pentru țări în evaluarea modului în care gestionează deșeurile (de exemplu,

evaluările de țară privind deșeurile);
– evaluări și rapoarte tematice privind deșeurile (de exemplu, rolul reciclării într-o

economie verde și transporturile transfrontaliere de deșeuri în UE);

– analiză de politici (de exemplu, gestionarea deșeurilor de ambalaje, evitarea depozitării deșeurilor și politici europene de reciclare în raport cu reciclarea efectivă realizată);

– studii de perspectivă și de scenariu (de exemplu, beneficii climatice trecute și viitoare rezultate dintr-o gestionare mai bună a deșeurilor municipale în Europa);

– indicatori privind deșeurile, de exemplu, generarea de deșeuri municipale și generarea și reciclarea deșeurilor de ambalaje;

– colectare de informații și analize ale politicilor naționale ale țărilor membre ale AEM (de exemplu, fișe informative pe țări privind politicile în materie de deșeuri);
– sprijin pentru schimbul de informații între țările membre și cooperante cu AEM (de

exemplu, prin ateliere de lucru periodice);

– cooperare în materie de deșeuri cu țările învecinate.

Activitatea agenției privind deșeurile este condusă de grupul pentru consum și producție

durabile al AEM. Activitățile sunt puse în aplicare în cooperare cu Centrul tematic european

pentru consum și producție durabile (ETC/SCP) din cadrul AEM și în colaborare cu rețeaua

țărilor membre ale AEM, Eionet. Eurostat colectează date referitoare la deșeuri, găzduind din 2008 Centrul pentru date de mediu privind deșeurile.

II.1.3.2. Rețeaua europeană de informare și observare pentru mediu (Eionet)

Eionet a fost înființată în 1994 în conformitate cu Regulamentul (CEE) nr. 1210/90 al Consiliului și are ca scop furnizarea unor date de actualitate, a căror calitate este garantată, a unor informații și păreri calificate în vederea evaluării situației mediului înconjurător din Europa și a presiunilor la care acesta este supus. Aceasta permite factorilor politici să ia deciziile corecte pentru protejarea mediului la nivel național și european și să monitorizeze eficacitatea politicilor și măsurilor existente.

Rețeaua europeană de informare și observare pentru mediu (Eionet).

Conceptul pe care se bazează Eionet cuprinde următoarele elemente definitorii:

Cooperare instituțională solidă, la diferite nivele (național, regional, european, internațional), precum și parteneriate cu societatea civilă, facilitată de o entitate de coordonare.

Conținut comun convenit – date, informații, indicatori, analize.

Infrastructură, standarde și instrumente comune.

Figura 12. Conceptul Eionet

Rețeaua Eionet are o relație de parteneriat cu Agenția Europeană de Mediu (AEM), precum și cu țările membre și cu țările colaboratoare ale acesteia. Această rețea cuprinde AEM, un număr de Centre tematice europene (CTE) și aproximativ 1500 de experți din 39 de țări de la un număr de până la 400 de organisme naționale care se ocupă cu strângerea de informații de mediu. Acești experți sunt desemnați ca Puncte focale naționale (PFN) și Centre de referință naționale (CRN).

Figura 13. Reteaua Eionet

Figura 14. Țările membre Eionet

II.2. Legislația Româna

Ca și la nivelul Uniunii Europene, în România nu există o lege de bază unitară în ceea ce privește explicit colectarea deșeurilor, existând însă numeroase referiri la colectare (și în special la colectarea selectivă) în diverse acte normative cu caracter general sau conex.

Ca țară membră UE, România are un cadru legal ce transpune în plan național legislația europeană din domeniul managementului deșeurilor de ambalaje. Pentru a-și respecta angajamentele față de UE, conform HG 621/2005 modificată și completată prin HG 1872/2006, România trebuie să îndeplinească obiective anuale de reciclare și de valorificare aflate într-o creștere graduală până în 2013. Anual, până în 2013, obiectivele de colectare selectivă și reciclare a deșeurilor din ambalaje pe care le are România cresc gradual, până ajung la standardele europene. Potrivit Direcției Generale Politică Industrială și Competitivitate – Reciclarea Materialelor din cadrul Ministerului Economiei, Comerțului și Mediului de Afaceri, obiectivele de reciclare a hârtiei sunt la 60%, a plasticului la 14%, a sticlei la 44% și a metalelor la 50%.

Ținta cea mai mare înregistrată pentru hârtie este explicată de Agenția Națională pentru Protecția Mediului, potrivit căreia „în anul 2009 a fost colectată selectiv o cantitate mult mai mare de hârtie/carton decât plastic, în condițiile în care proporția celor două tipuri de materiale în deșeurile de ambalaje generate este relativ similară din punct de vedere cantitativ”.

Din datele Direcției Generale Politică Industrială și Competitivitate – Reciclarea Materialelor, „spre deosebire de celelalte categorii de deșeuri de ambalaje, pentru care obiectivele de reciclare, cf. HG 621/2005, au fost îndeplinite, la deșeurile de sticlă se întâmpină dificultăți în îndeplinirea acestora din cauza lipsei unui sistem coerent și generalizat la nivelul întregii țări de colectare selectivă a deșeurilor de ambalaje și capacităților insuficiente de valorificare/reciclare a cioburilor de sticlă și distribuției neuniforme a acestora pe întreg teritoriul țării”.

Ordonanța de Urgență a Guvernului nr. 78/2000, cu modificările ulterioare,este principalul act normativ privind gestionarea deșeurilor și instrumentul legislativ prin care în România au fost

adoptate prevederile Directivei-cadru europene privind deșeurile.

Conform ordonanței, obiectivele prioritare în domeniul deșeurilor sunt prevenirea sau reducerea producerii de deșeuri și a gradului de periculozitate al acestora prin:

– dezvoltarea de tehnologii curate, cu consum redus de resurse naturale, – dezvoltarea tehnologiei și comercializarea de produse care prin modul de fabricare, utilizare sau liminare nu au impact sau au cel mai mic impact posibil asupra creșterii volumului sau periculozității deșeurilor, ori asupra riscului de poluare;

– dezvoltarea de tehnologii adecvate pentru eliminarea finală a substanțelor periculoase din deșeurile destinate valorificării; reutilizarea, valorificarea deșeurilor prin reciclare, recuperare sau orice alt proces prin care se obțin materii prime secundare ori utilizarea deșeurilor ca sursă de energie.

În ceea ce privește elementele legate de colectare, la articolul 131 se precizează că, în conformitate cu principiul "poluatorul plătește", costurile operațiilor de eliminare se suportă de către deținătorul de deșeuri care încredințează deșeurile unui colector sau unui operator economic autorizat și/sau de către deținătorul anterior În situația în care producătorul/deținătorul de deșeuri este necunoscut, cheltuielile legate de curățarea și refacerea mediului sunt suportate de către autoritatea administrației publice locale. După identificarea făptuitorului, acesta urmează să suporte atât cheltuielile efectuate de autoritatea administrației publice locale, cât și pe cele legate de acțiunile întreprinse pentru identificare.

Articolul 141 prevede că primarii unităților administrative teritoriale și persoanele autorizate de aceștia vor controla generarea, colectarea, stocarea, transportul și tratarea deșeurilor menajere și de construcție și implementarea planului de gestiune a acestora, eliminarea deșeurilor de producție și a celor periculoase și implementarea planului local de gestiune a acestora, precum și facilitățile și instalațiile pentru stocarea și neutralizarea deșeurilor menajere și de construcție și cele pentru eliminarea deșeurilor industriale și periculoase.

Articolul 142 al aceluiași act normativ prevede că deșeurile depuse în depozite temporare sau deșeurile de la demolarea ori reabilitarea construcțiilor sunt tratate și transportate de deținătorii de deșeuri, de cei care execută lucrările de construcție sau de demolare ori de o altă persoană, pe baza unui contract, dar primăriile trebuie să indice amplasamentul pentru eliminarea, modalitatea de eliminare și ruta de transport până la acesta.

În ceea ce privește deșeurile periculoase, articolul 181 prevede că unitățile care produc, valorifică, colectează sau transportă deșeuri periculoase trebuie să asigure condițiile necesare pentru depozitarea separată a diferitelor categorii de deșeuri periculoase, în funcție de proprietățile fizico-chimice, de compatibilități și de natura substanțelor de stingere care pot fi utilizate pentru fiecare categorie de deșeuri în caz de incendiu și că se interzice amestecul diferitelor categorii de deșeuri periculoase, precum și al deșeurilor periculoase cu deșeuri nepericuloase.

Se specifică faptul că deținătorii/producătorii de deșeuri au următoarele obligații:

– să predea deșeurile, pe bază de contract, unor colectori sau unor operatori care desfășoară operațiuni de valorificare sau eliminare sau să asigure valorificarea ori eliminarea deșeurilor prin mijloace proprii:

– să desemneze o persoană, din rândul angajaților proprii; care să urmărească și să asigure îndeplinirea obligațiilor prevăzute de lege în sarcina deținătorilor/producătorilor de deșeuri;

– să permită accesul autorităților de inspecție și control la metodele, tehnologiile și instalațiile pentru tratarea, valorificarea și eliminarea deșeurilor tehnologice, precum și la documentele care se referă la deșeuri;

– să nu amestece diferitele categorii de deșeuri periculoase sau deșeurile periculoase cu deșeurile nepericuloase;

– să separe deșeurile, în vederea valorificării sau eliminării acestora.

În ceea ce privește marcarea recipientelor pentru deșeuri, Ordinul nr.1121 din 5 ianuarie 2006 [10] privind stabilirea modalităților de identificare a containerelor pentru diferite tipuri de materiale în scopul aplicării colectării selective, prevede că pentru aplicarea unitară la nivel național a colectării selective, containerele și recipientele folosite în cadrul serviciilor publice de salubrizare pentru colectarea separată a diferitelor tipuri de materiale se inscripționează cu denumirea materialelor pentru care sunt destinate și sunt fie fabricate în culoarea special prevăzută pentru respectivul tip de material, fie marcate în acea culoare, prin vopsire, prin aplicare de folie adezivă etc. pe minimum 20% din suprafața totală vizibilă.

Culorile pentru identificarea containerelor destinate colectării separate a diferitelor tipuri de materiale conținute în deșeurile municipale și asimilabile celor municipale se regasesc în tabel.

Tabel.1.

CapIII. Studiu de caz:

Co-procesare deșeuri Holcim Aleșd

III.1. Definții generale

1. Deșeuri: Directiva cadru a Comisiei Europene cu privire la deșeuri (nr. 75/442/EEC, art 1) definește deșeurile ca „orice substanță sau obiect pe care deținătorul îl aruncă, intenționează să-l arunce sau este obligat să-l arunce sau trebuie tratat pentru a se asigura protecția sănătății publice sau a mediului." Deșeurile pot fi solide, lichide sau vâscoase. Orice deșeu poate fi definit în funcție de originea sa (industrie, agricultură, minerit etc), acest lucru fiind necesar deoarece trebuie să existe o listă la nivel național, care să ajute la realizarea unei înțelegeri comune și la definirea unui cadru legislativ adecvat.

2. Deșeuri periculoase și nepericuloase: Directiva Comisiei Europene nr. 91/689/EC cu privire la Deșeurile periculoase le definește prin două anexe în care se evaluează nivelul de pericol al materialului respectiv (dăunător, iritant, inflamabil…). Cu toate acestea, legislația poate varia semnificativ de la o țară la alta (cu excepția UE), acest fapt cauzând diferențe în definirea unui anumit tip de deșeuri ca periculos sau nepericulos. In cazul țărilor unde nu există o clasificare a deșeurilor, se recomandă Lista Deșeurilor adoptată de Convenția de la Basel sau Catalogul Deșeurilor emis de Comisia Europeană.

3. Co-procesare: Co-procesarea se referă la tratarea deșeurilor în procesele industriale, precum cele ale cimentului, varului, producției de oțel, sau cele legate de centralele termice și alte unități mari de ardere. Deși UE denumește acest proces co-incinerare, co-procesarea înseamnă substituirea combustibililor și materiilor prime traditionale cu deșeuri. Aceasta este o modalitate de valorificare a conținutului energetic și material din deșeuri.

4. Combustibilii si materii prime alternative (Alternative Fuel and Raw Materials – AFR): Acest concept se referă la deșeurile utilizate pentru co-procesare. în mod uzual, aceste deșeuri includ pastic și hârtie/carton din activitățile comerciale și industriale (ex. resturi de ambalaje sau de materiale rămase din procesele de producție), anvelope uzate, uleiuri uzate, deșeuri de biomasă (ex. paie, deșeuri de lemn netratate, nămol uscat din canalizare), deșeuri textile, deșeuri rezultate din dezmembrarea autovehiculelor (reziduri din tocatorul automat / automative shredder residues – ASR), deșeuri industriale periculoase (ex. anumite nămoluri industriale, rumeguș impregnat, solvenți uzați) precum și pesticide învechite, medicamente, produse chimice și farmaceutice expirate.

5. Pre-procesare: Transformarea deșeurilor în combustibili si materii prime alternative implică respectarea anumitor standarde. Combustibilii și materiile prime alternative nu constau întotdeauna într-un anumit tip de deșeuri (precum anvelope sau solvenți), ci trebuie preparate din diferite tipuri de deșeuri înainte de a fi utilizate cu rol de combustibil sau materii prime în fabrica de ciment. Procesul de preparare este necesar pentru a se asigura un flux de combustibili și materii prime alternative ce respectă specificațiile tehnice și administrative aferente producției de ciment și pentru a se garanta respectarea standardelor de mediu.

III.1.1. Principii ale co-procesării

Pentru co-procesarea deșeurilor trebuie să se respecte următoarele principii generale:

Principiul I.

1. Co-procesarea nu contravine eforturilor de reducere a deșeurilor generate, și deșeurile nu vor fi tratate în cuptoarele din fabricile de ciment, dacă există modalități economice și ecologice mai bune de valorificare.

2. Co-procesarea trebuie privită ca parte integrantă a managementului modern al deșeurilor, întrucât oferă o opțiune sigură din punct de vedere ecologic de valorificare a resurselor în cadrul managementului deșeurilor.

3. Co-procesarea este conformă cu acordurile internaționale de mediu aplicabile, respectiv Con-vențiile de la Basel și Stockholm.

Principiul II.

Trebuie evitate emisiile suplimentare și efectele negative asupra sănătății umane:

1. Pentru a preveni sau a reduce la minim efectele negative ale poluării asupra mediului, precum și riscurile la adresa sănătății umane.

2. Din punct de vedere statistic, emisiile în aer nu vor fi mai mari decât cele generate de producția de ciment cu combustibili tradiționali.

Principiul III.

Calitatea cimentului și a produselor derivate rămâne neschimbată:

1. Nu se va abuza de produs (clincher, ciment, beton) ca mijloc de îndepărtare a metalelor grele.

2. Produsul nu trebuie să aibă niciun impact negativ asupra mediului, lucru demonstrabil, de prin teste de dizolvare.

3. Calitatea cimentului trebuie să permită valorificarea acestuia la finalul duratei de viață.

Principiul IV.

1. Companiile implicate în co-procesare trebuie să fie autorizate pentru aceasta:

2. Să fi dovedit că respectă standardele de mediu șl de siguranță șl să furnizeze Informații rele-vante publicului și autorităților competente.

3. Să dispună de personal, procese și sisteme care să demonstreze angajamentul față de protecția

mediului și de asigurarea sănătății și siguranței muncii.

4. Să se asigure că toate cerințele sunt conforme cu legile, regulamentele și reglementările aplicabile.

5. Să poată controla intrările și parametrii proceselor necesare pentru co-procesarea eficace a deșeurilor.

6. Să asigure bune relații cu publicul și alți parteneri în inițiativele de management al deșeurilor la nivel local, național și internațional.

Principiul V.

Implementarea co-procesării trebuie să țină cont de contextul național:

1. Cerințele și nevoile specific naționale trebuie să se regăsească în reglementări și proceduri.

2. Implementarea etapizată să permită construirea de capacității necesare și dezvoltarea cadrului instituțional.

3. Implementarea co-procesării se derulează în paralel cu alte procese de schimbare în sectorul managementului deșeurilor din țara respectivă.

Deșeurile trebuie co-procesate doar dacă nu există nici o modalitate financiar și ecologic mai bună de evitare a generării acestora sau de valorificare. Integrarea co-procesării în ierarhia deșeurilor este ilustrată în – Figura 15

Ierarhia managementului deșeurilor este definită după cum urmează:

– Evitarea sau prevenirea generării de deșeuri este soluția ideală. Aceasta se poate realiza doar printr-o politică de produse strictă, care să asigure că anumite materiale nu apar deloc ca deșeuri.

– Minimizarea sau reducerea volumului de deșeuri, mai ales prin aplicarea conceptului de producție mai curata (ecologică) sau prin modificarea comportamentului consumatorului cu privire la ambalaje.

– Valorificarea deșeurilor prin reciclare directă și reutilizarea materiilor primare (ex. metal reutilizat ca metal sau hârtie ca hârtie). De asemenea, include alte tehnologii, precum compostarea sau tratarea anaerobă.

– Co-procesarea – valorificarea energetică și materială a deșeurilor, utilizate ca substitute pentru sursele de energie fosile și materiile prime naturale.

– Incinerarea este în principal o tehnologie de eliminare menită să reducă volumul de deșeuri și impactul potențial negativ pe care acestea ar putea să-l aibă și să valorifice într-o anumită măsură conținutul energetic al acestora.

– Pre-procesare fizico-chimică este o procedură menită să stabilizeze deșeurile înainte de eliminarea finală.

– Depozitarea controlată este metoda uzuală de eliminare finala a deșeurilor nereciclabile.

– Arderea sau aruncarea necontrolată a deșeurilor și de multe ori arderea în aer liber constituie una dintre cele mai larg răspândite metode de îndepărtare a deșeurilor în țările în curs de dezvoltare, fiind o amenințare majoră la adresa resurselor naturale și a sănătății umane. Această formă de eliminare a deșeurilor trebuie evitată.

Volumul deșeurilor

Figura 15. Ierarhia managementului deșeurilor

Aceste orientări tehnice oferă îndrumări generale privind co-procesarea deșeurilor ca combustibili alternativi și materii prime în producția de ciment în conformitate cu dispozițiile Convenției de la Basel.

Convenția de la Basel subliniază, printre alte principii, gestionarea ecologică a deșeurilor periculoase și a altor deșeuri, care este definită ca luând toate măsurile posibile pentru a garanta că deșeurile periculoase și alte deșeuri sunt gestionate într-un mod care să economisească resursele naturale și să protejeze sănătatea umană și mediul înconjurător împotriva efectelor adverse care pot rezulta din astfel de deșeuri.

Convenția de la Basel prevede ca părțile să ia măsurile adecvate pentru „a asigura disponibilitatea unor instalații de eliminare adecvate, pentru gestionarea ecologică a deșeurilor periculoase și a altor deșeuri, care vor fi amplasate, în măsura posibilului, în interiorul acesteia, indiferent de locul unde se află eliminarea ”și„ pentru a se asigura că mișcarea transfrontalieră a deșeurilor periculoase și a altor deșeuri este redusă la minimul în concordanță cu gestionarea eficientă ecologic a acestor deșeuri ”. Prin urmare, țările ar trebui să depună eforturi pentru o mai mare autosuficiență în gestionarea deșeurilor periculoase, atunci când acest lucru este posibil din punct de vedere tehnic și economic.

Co-procesarea deșeurilor în cuptoare de ciment controlate corespunzător asigură recuperarea de energie și a materialelor în timp ce se produce ciment și oferă o opțiune de eliminare în siguranță pentru multe dintre deșeurile societății. În special în țările în curs de dezvoltare, care pot avea puțină sau deloc infrastructură de gestionare a deșeurilor, cuptoarele de ciment proiectate și operate în mod corespunzător pot oferi o opțiune practică, eficientă din punct de vedere al costurilor și preferată pentru mediu (în conformitate cu Ierarhia de gestionare a deșeurilor) pentru depozitarea deșeurilor și incinerarea, prin intermediul co-procesarea materialelor uzate.

Co-procesarea deșeurilor în industriile care consumă resurse, în general, poate fi un element important într-un sistem mai durabil de gestionare a materiilor prime și a energiei.

III.1.2.Co-procesarea și managementul deșeurilor

Co-procesarea deșeurilor în cuptoarele din fabricile de ciment oferă avantaje atât industriei cimentului cât și autorităților responsabile de managementul deșeurilor. Producătorii de ciment pot economisi combustibili fosili și materii prime, utilizând astfel procese de producție mai eficiente ecologic. Unul dintre avantajele oferite autorităților și comunităților este acela că această metodă de valorificare a deșeurilor utilizează o fabrică deja existentă, eliminând nevoia de a investi într-un incinerator nou doar pentru asta, sau într-un depozit conform sigur.

Co-procesarea trebuie luată în calcul în cadrul oricărei abordări a managementului deșeurilor. O abordare sistematică și detaliată, bazată pe compararea diferitelor tehnologii de valorificare a deșeurilor și ținând cont de interfața dintre procesele combinate (colectare, stocare, reciclare și eliminare) va contribui la optimizarea managementului deșeurilor din punct de vedere ecologic, social și economic. Instrumentele aplicabile aceastei abordari sunt analizele de fluxuri materiale și energetice, precum și eco-bilanțurile.

Deșeurile menajere sunt materiale eterogene ce constau, în țările în curs de dezvoltare, în principal din materii organice (resturi alimentare și vegetale), deșeuri inerte (nisip, cenușă) și deșeuri postconsum (ambalaje, produse electronice).

Materialele reciclabile valoroase, precum carton, plastic, sticlă sau metal sunt adesea sortate informal (colectori ambulanți) sau formal (centre oficiale de colectare).

În anumite cazuri, compușii organici sunt utilizați pentru producția de biogaz (tratare anaerobă) sau sunt transformați în îngrășăminte.

Ceea ce este valabil pentru deșeurile industriale este valabil și pentru cele menajere: doar deșeurile sortate, cu compoziție cunoscută și putere calorică definită, pot fi folosite ca combustibili si materii prime alternative.

Selecția trebuie să se bazeze pe ierarhia deșeurilor și pe impactul social al reciclării deșeurilor ca sursă de venit pentru persoanele dezavantajate economic din zonele urbane. Ori de câte ori este posibil, colectorii ambulanți trebuie incluși în activitățile de colectare și sortare a deșeurilor.

Figura 16. Lanțul combustibililor și materiilor prime alternative.

III.2. Co-procesarea deșeurilor și aplicare

Deșeurile utilizate pentru co-procesare sunt denumite combustibili și materii prime alternative (AFR – alternative fuels and raw materials).

Pentru introducerea combustibililor și materiilor prime alternative în procesul de producție a cimentului se pot utiliza diferite puncte de alimentare.

Cele mai des utilizate sunt:

– prin arzătorul principal de la capătul cald al cuptorului rotativ,

– printr-o gură de alimentare în camera de trecere la capătul rece al cuptorului rotativ (pentru combustibili tocați),

– prin arzătoare secundare în cămara ascendentă,

– prin arzătoarele de la precalcinator

– printr-o gură de alimentare în precalcinator (pentru combustibil tocat)

– printr-o valvă la jumatatea cuptorului în cazul cuptoarelor lungi, umede și uscate (pentru combustibili tocați).

Figura 17. Proces producție clicher și alimentare deșeuri

Materiile prime alternative sunt în mod normal alimentate în sistemul cuptorului la fel ca și materiile prime tradiționale, prin sistemul de alimentare a făinii de materii prime. Materiile prime alternative ce conțin compuși ce se pot volatiliza la temperaturi scăzute (de ex. hidrocarburi) trebuie alimentate în zonele de temperatură ridicată a sistemului cuptor (menționate anterior).

Având în vedere diferențele de temperatură între diferite părți ale procesului, este important să

se introducă combustibili reziduali și materiile prime printr-o instalație adecvată la punctele corecte ale procesului pentru a se asigura finalizarea, arderea sau încorporarea și pentru a evita

emisii nedorite.

De exemplu, materiile prime cu componențe organice volatile pot fi introduse în cuptorul de ciment la arzătorul principal, în canalul ascendent sau la precalcinator.

Nu trebuie introduse cu alte materii prime materiale, cu excepția cazurilor în care testele demonstrează că acest lucru nu va avea nici un efect asupra emisiilor de gaze. Prin urmare, de cele mai multe ori, trebuie necesară o instalație suplimentară specifică să fie construită pentru a introduce aceste materiale în sistem

Doza de combustibil în cuptoarele rotative cu preîncălzitor se face prin arzătorul principal din fața cuptorului rotativ (doză primară) și la tranziția dintre preîncălzitor și cuptor rotativ (doză secundară). Doza primară presupune introducerea combustibilului în zona de sinterizare prin arzătorul principal, iar acest lucru zona se mai numește și zona de ardere primară. Pentru reglarea optimă a flăcării din punctul de vedere al utilizării cărbunelui ca combustibil primar și cerințe diferite față de punctul de vedere al materiei prime calitatea materialului, se folosesc arzătoare cu flacără reglabilă. Aceste arzătoare au opțiunea de a separa sau injecția simultană de combustibil, cum ar fi cărbunele pulverizat; cocs de petrol; combustibil; gaz natural; și așa-numitii combustibili alternativi, cum ar fi plasticul pulverizat, uleiul uzat, etc.

Figura 18. Injector arzător cuptor

III.2.1. Selecția materiilor prime

În contextul reglementării instalației, managementul deșeurilor este unic, deoarece instalația este o facilitate de pre-procesare, în care majoritatea materialelor care intră constau în deșeuri, care sunt pregatite pentru valorificare energetica si materiala in cuptorul pentru producerea clincherului.

Pe lângă această trăsătură, trebuie avute în vedere și alte particularități ale acestui tip de instalație:

– intrările de materiale, cu excepția materialelor auxiliare, reprezintă deja deșeuri, aduse pe amplasament pentru co-procesare;

– ieșirile din amplasament sunt reprezentate de: deșeurile amestecate/mixate și tocate care sunt echivalentul „produsului finit” al societatți; deșeuri tehnologice (deșeuri care nu se preteaza coprocesării, rezultate de la separatoarele de metale sau de corpuri grele) sau emisii de poluanți atmosferici.

Pentru ca deșeurile să fie aceptate spre co-procesare, deșeurile sunt atent analizate din punct de vedere fizico-chimic, fiind controlate și monitorizate permanent în fabrica de ciment Holcim în parteneriat cu Geocycle România – firmă specializată în gestionarea deșeurilor.

Geocycle România este membră a rețelei globale de companii Geocycle specializate în managementul deșeurilor oferind servicii profesioniste de management al deșeurilor în România din 2006. În cadrul platformei pentru pre-procesare a deșeurilor de la Aleșd, Geocycle se concentrează pe tratarea deșeurilor solide, șlamurilor petroliere, anvelopelor uzate și altor categorii de deșeuri co-procesabile.

Geocycle partenerul exclusiv al companiei LafargeHolcim, unul dintre cei mai importanți producători de ciment, beton și agregate care gestionează co-procesarea deșeurilor în procesul de producție a cimentului.

Figura 19. Platforma Geocycle

III.2.2 Categorii de deșeuri co-procesabile

Geocycle propune o gamă largă de servicii de gestionare a deșeurilor, începând cu evaluarea și consultarea, analiza de laborator și caracterizarea deșeurilor, logistică, transportul și pregătirea deșeurilor pentru co-procesare în fabricile de ciment.

Geocycle se ocupă de următoarele activități:

– Pre-tratare deșeuri solide,

– Șlamuri,

– Anvelope uzate,

– Colectare și transport,

– Servicii de laborator.

Deșeurile nepericuloase și deșeurile periculoase care fac obiectul activității de pre-procesare sunt: – deșeuri municipale sortate;

– deșeuri nepericuloase si periculoase de orice altă origine, care satisfac criteriile de acceptare a deșeurilor ale Geocycle (Romania) SRL și HOLCIM (Romania) SA.

Cantitățile de deșeuri care sunt procesate și colectate (pe fiecare cod în parte) depind de rezultatele analizelor fizico-chimice care stabilesc compoziția amestecului de deșeuri ce urmează a fi procesate și de contractele de preluare a deșeurilor, încheiate cu firmele colectoare sau generatoare de deșeuri. Pe lângă deșeuri, sunt utilizate și o serie de materiale auxiliare, necesare bunei funcționări a utilajelor și echipamentelor. Aceste materiale sunt în conformitate cu procedurile de lucru, fiind urmărite și verificate din punct de vedere tehnico-economic. De asemenea, se utilizează substanțe și amestecuri chimice (nepericuloase și periculoase) în activitatea de laborator. Conform reglementărilor în vigoare, toate produsele chimice sunt însoțite de Fișe cu date securitate (întocmite conform Regulamentului CE nr. 1907/2006 – REACH). Modul de stocare și utilizare a materiilor prime și materialelor auxiliare sunt conforme cu cele mai bune practici, astfel încât riscurile pe care le pot prezenta pentru sănătatea angajaților și pentru mediul înconjurător, să fie reduse la minim.

Experiența internațională a grupului Holcim în acest domeniul, arata ca urmatoarele categorii de deșeuri pot fi co-procesate/pre-procesate și valorificate energetic drept combustibili alternativi, lista nefiind însă în întregme:

uleiuri uzate (motor, transmisie, industriale), inclusiv filtre ulei,

șlamuri, nămoluri, gudroane acide/neutre, pământuri decolorante, reziduri parafinoase, provenite în principal din prelucrarea petrolului și a produselor petroliere, etc.

cauciuc (inclusiv anvelope întregi/taiate),

lemn (inclusiv tratat cu conservanti pentru lemn, sau vopsit),

hârtie (inclusiv tipărită), resturi celulozice de la productia de hartie sau de la reutilizarea hârtiei,

mase plastice (inclusiv ambalaje uzate),

gudroane din industria siderurgică (cocserii),

deșeuri de la epurarea apelor (slamuri, nămoluri),

compusi organici proveniti din industria de medicamente și din industria chimică,

compusi organici proveniți din industria de coloranți, solvenți, lacuri și vopsele,

deșeuri solide tocate,

nămoluri (uscate în prealabil) provenite de la stațiile de epurare a apelor uzate.

În ceea ce privește valorificarea materială, ca materii prime alternative, în fabrica de ciment se pote co-procesa următoarele categorii de deșeuri:

zgura de furnal, cenusa de termocentrală, cenușa de pirită,

fosfogipsul și rea-gipsul (rezidul obținut de la neutralizarea gazelor sulfuroase de la centralele termoelectrice),

deșeuri de cuarț, nisipuri uzate, materiale argiloase provenite din industria metalurgică, siderurgică, minieră, energetica, chimică etc.

Indiferent de forma valorificării (energetică sau materială), înainte de a fi acceptate la co-procesare, deșeurile sunt supuse unui set extins de analize.

Urmatoarele categorii de deșeuri nu sunt adecvate coincinerarii în fabricile de ciment:

deșeuri explozive,

deșeuri radioactive,

deșeuri spitalicești infecțioase,

deșeuri purtatoare de germeni patogeni,

deșeuri menajere/minicipale nesortate,

baterii întregi,

dșeuri de echipamente electrice și electronice nedezmembrate.

Cantitatea de combustibili alternativi preconizate a fi co-procesate sunt redate în Tabelul 2.

Tabelul.2.

III.2.3. Procesul de transport a deșeurilor

În cazul deșeurilor nepericuloase/periculoase pentru care Geocycle (România) SRL acționează în calitate de broker, în înțelesul dat de Legea 211/2011 privind regimul deșeurilor (republicată, cu modificările și completările ulterioare).

Transportul deșeurilor de la clienți la punctul de lucru se realizează cu firme specializate și autorizate.

Figura 20. Camioane transfer deșeuri

După sosirea camioanelor și cantărirea acestora, se face verificarea documentelor de transport cât și o verificare vizuală a deșeului transportat.

În funcție de natura deșeului și a clientului furnizor se vor preleva probe de deșeu, apoi camioanele sunt dirijate spre hala de descarcare. Este disponibilă o procedură privind activitățile de radioprotecție, care prevede modul de acțiune (inclusiv anunțarea autorităților competente) în cazul în care sistemul fix de detectare a radiației ionizante (montat la poarta de acces) semnalează orice depășire a nivelului normal de radiații, și acest lucru este confirmat și cu detectorul de radiații portabil.

Figura 21. Controlul radioacticvității deșeurilor

Pentru fiecare categorie de deșeuri sau realizat investiții semnificative în instalații specializate pentru pre-procesare, manipulare, stocare, dozare și alimentare.

III.3. Prezentare tipuri de deșeuri si metodele de co-procesare

III.3.1. Deșeuri solide

Linia de prelucrare mecanică prin tocare a deșeurilor solide, în vederea valorificării lor prin co-procesare/co-incinerare la Holcim (Romania) S.A, are capacitatea instalației de 75 000 t/an.

Hala de depozitare temporară este închisă, compartimentată și betonată, avand o suprafata de 756 mp (capacitatea maximă de stocare contruită 3000 metri cubi) cuprizȃnd și zona de amestecare a deșeurilor, fiind protejată împotriva incendiilor de o instalație de detecție și stingere automată.

Figura 22. Hala depozitare deșeuri solide

Utilaje pentru transport intern sunt încărcătoare frontael (pe motorină) cu care se alimentează instalația de tocare a deșeurilor.

Stația este construită și proiectată pentru a pre-procesa deșeuri solide nereciclabile provenite din surse industriale sau de la sortarea deșeurilor municipale, inclusiv deșeuri de ambalaje de hârtie, plastic sau lemn.

Dotările specifice pentru desfășurarea activității sunt:

Instalația de tocare este produsă de firma Lindner-Recyclingtech/Austria, compusă din:

– tocător primar V6S-SH1, cu următoarele caracteristici: – capacitate de tocare: 10-16 t/h (în funcție de materialul de intrare), densitate material: 100 – 500 kg/m3, dimensiunea după tocare: 65% – 30 mm, 35% – 35 mm și separator de metale tip V6S – MS 1, separator de materiale grele tip V6S – SR1.

– tocător secundar V6S – SH2 (tip Komet 2800HP), cu următoarele caracteristici: – capacitate de tocare: 15-16 t/h (în funcție de materialul de intrare cu site de Φ30), densitate material: 120 – 150 kg/m3, dimensiunea după tocare: 90% < 25 mm (site de Φ35), 95% < 25 mm (site de Φ30).

– tocător secundar V6S – SH3, productivitate 5-8 t/h (în funcție de materialul de intrare),

– benzi transportoare V6S – BC1; V6S – BC2; V6S – BC3, V6S – BC4, V6S – BC5, V6S – BC6, V6S – BC7, V6S – BC8, V6S – BC9, V6S – CB1. Instalația de exhaustare și desprăfuire – pentru tocătoarele V6S-SH1 și V6S-SH3, este compusă din: – tubulatură de colectare – filtru cu saci V6S – BF1(120 saci din poliester antistatic, diametru 165 mm si lungime 4500 mm) capacitate: 43.000 m3/h – coș evacuare: H = 13m, D = 1m.

Instalația de exhaustare și desprăfuire – pentru tocătorul V6S-SH2 este un sistem independent de desprăfuire, echipat cu panou de control și cu un sistem de curățare cu aer comprimat.

După încheierea unui ciclu de curățare, materialul filtrat este reintrodus în ciclul de tocare. Cartușele filtrului sunt deosebit de rezistente la umezeală, fiind foarte adecvat pentru funcționarea în medii cu umiditate ridicată, precum cel rezultat în urma tocării deșeurilor. Instalația de desprăfuire are următoarele caracteristici: – filtru tip NPF, cu sistem de curățare cu aer comprimat – capacitate: 6.000 m3/h – suprafața de filtrare: 25 mg/m3 – emisii de praf: < 1,0 mg/m3 – consum aer comprimat: 1,7 Nm3 – dimensiuni: 1000 x 1000 x 2485 mm – zgomot: 74 dB (A).

Figura 23. Interfață flux, tocător deșeuri și benzi transportatoare

După procesare (tocarea primară a deșeurilor, separarea deșeurilor metalice, separarea corpurilor mari din deșeu, tocarea secundară a deșeurilor la ˂ 25 mm), deșeul mărunțit este depozitat temporar într-un siloz metalic cu o capacitate maxima de 60 tone, de unde este transportat printr-un sistem de benzi încapsulate pâna la punctul de injectare în flacăra cuptorului de clincher. În timpul operației de tocare, din proces, pe lângă produsul finit respectiv deșeul marunțit care este trimis la co-procesare, rezultă și o fracție de deșeu neconform, care este predat catre un agent economic autorizat – Salubri SA Aleșd.

III.3.2. Șlamuri și uleiuri uzate

Metodele inovatoare de pompare directă permite să trateze mii de tone de șlam și uleiuri uzate în fiecare an.

Deșeurile lichide și semilichide, utilizate ca și combustibili alternativi, dupa recepție, se descarcă în instalația de alimentare pentru co-procesare/co-incinerare a deșeurilor lichide și semilichide la capul rece al cuptorului.

Instalația este proprietatea HOLCIM (Romania) SA (care o și deservește) și cuprinde un bazin de depozitare temporară cu V = 86 mc, de unde sunt transferate în bazinul al doilea cu V = 70 mc. Prin această operatiune se realizează omogenizarea și reținerea eventualelor impurități pe grătarele de dimensiuni mari situate la partea superioară și pe grătarele mobile de la partea inferioară ale bazinelor.

Instalația mai cuprinde: transportoare melcate – 2 buc; pompa de namol cu surub, antiex, cu Q = 1 – 7,5 mc / h ( 0.9 – 6.75 tone / h ) și sistem de conducte de înaltă presiune pentru transport de la pompă la punctul de injecție în conducta ascendentă a schimbătorului de caldură.

Figura 24. Instalația alimentare șlam

Deșeurile lichide folosite ca și combustibili alternativi (uleiuri uzate, emulsii și alte deșeuri lichide asimilabile produselor petroliere) se descarca direct din cisterne auto sau din butoaie metalice omologate, cu un agregat motopompa mobil DL 5 antiex, în rezervorul de zi cu V = 50 mc, de unde se alimenteaza controlat in flacara arzatorului. Capacitatea de alimentare fiind de 9 tone /oră.

III.3.3. Anvelope uzate

Deșeurile solide utilizate ca și combustibili alternativi (deșeuri de anvelope și cauciuc) sunt depozitate temporar pe platforma betonată cu S = 2500 mp, proprietatea HOLCIM (Romania) SA, deșeuri care se alimentează la capul rece al cuptorului.

Capacitatea de alimentare este de 8 – 12 tone / ora.

Figura 25. Platforma anvelope uzate

Capacități de co-procesare a deșeurilor solide la capul rece al cuptorului este de aproximativ 15.000 t/an.

În fiecare an Geocycle direcționează anvelope uzate spre co-procesare în cadrul procesului de producție a cimentului. Geocycle valorifică anvelopele la fabrica de ciment Holcim Aleșd care este dotată cu echipamente de stocare, alimentare și co-procesare automatizată și care asigură servicii logistice pentru transportul deșeurilor.

Din cantitatea de anvelope uzate colectată peste 90% se valorifică prin procedeul de co-procesare. Prin co-procesarea anvelopelor uzate în cuptoarele din fabricile de ciment, deșeurile se transformă în resurse alternative pentru că au loc simultan atât recuperarea conținutului energetic, cât și reciclarea conținutului mineralogic al acestora. Metoda este recunoscută la nivel european ca exemplu de bună practică în domeniul eficientizării resurselor și exemplu de urmat în lupta împotriva schimbărilor climatice.

Anvelopele uzate au o putere calorifica suficient de mare, fiind astfel considerat un combustibil adecvat pentru industria cimentului.

În același timp, anvelopele au și un conținut mare de fier și silice, acestea din urma pretandu-se reciclării materiale și astfel contribuie la reducerea consumului de materii prime utilizate în industria cimentului.

Sunt preluate de un sistem transportor echipat cu o instalație de cântarire, dozare și introduse automat în cuptor.

Procesul este reglat pe baza unor parametri prestabiliți în funcție de greutatea anvelopelor și de caracteristicile acestora, fiind supravegheat prin intermediul camerelor de vedere și controlat din camera de comandă.

Figura 26. Bandă transportoare și zona de alimentare cuptor

Anvelopele sunt dozate în camera de gaze arse unde temperaturile gazelor de ardere sunt în jur de 1000 °C și temperaturile materialului sunt de până la 800 °C. După introducerea în camera de gaze arse, anvelopele se duc la cuptor rotativ unde încep să ardă, apoi sunt transportate cu materiale lasate în zonele cu nivel superior temperaturi unde sunt complet arse. Componentele organice sunt complet arse în zona de calcinare, adică în zonele în care temperatura gazelor arse este cuprinsă între 1100 și 1200 °C și pentru material în jur de 900 °C. Oxidarea componentelor anorganice are loc în tranziție și sinterizare zona cuptorului. În aceste zone oxizii sunt încorporați în structura clincherului.

Industria cimentului poate oferi o importanță contribuție la soluționarea unei probleme, care afectează în mare măsură majoritatea celor industrializați țări, și anume creșterea continuă a deșeurilor care trebuie eliminate în mod adecvat, de ex. anvelopele uzate.

Conținutul de energie al unei tone de anvelope uzate este egală cu cea a unei tone de cărbune și că anvelopele includ, de asemenea, brute materiale precum fier și aluminiu necesare producțiiei de ciment.

În Tabelul 3 este prezentat consumul de deșeuri co-procesate în fabrica de ciment Holcim Aleșd.

Tabelul.3.

III.3.4. Servicii de laborator

Se concentrează asupra calificării surselor de deșeuri, controlului livrărilor și controlului combustibililor și materiilor prime alternative, utilizȃnd tehnologii de ultima oră în laboratoarele propri de control al calității.

Toate produsele/deșeurile identificate trec prin filtrul laboratorului (mostre reprezentative).

Deșeurile trebuie sa aibă anumite caracteristici pentru a se califica pentru co-procesarea în fabricile de ciment.

Rezultatul testului de laborator este păstrat într-o bază de date, iar fiecare livrare de deșeuri este re-analizată și comparată.

Geocycle oferă următoarele analize și determinări efectuate în laboratorul propriu, acreditat RENAR: – Apă

– Sulf

– Clor

– Putere calorică

– Compoziție oxidică cenușă

– Analize metale grele.

Figura 27. Laborator deșeuri

III.4. Monitorizarea emisiilor și reducerea poluării

Monitorizarea emisiilor răspunde la timp tuturor cerințelor legale în domeniul monitorizării și raportării impactului asupra mediului a activităților fiind una dintre preocupările constante. Deoarece impactul activității asupra mediului este datorat preponderent procesului de fabricare a cimentului, s-a acordat o importanță deosebită monitorizării emisiilor generate de acest proces.

Standardul pentru Monitorizarea și Raportarea Emisiilor (EMR)

Directivele IPPC 2008/1/CE (1996/61/CE) și, respectiv, cea de coincinerare 2000/76/CE cuprind o listă generală a principalelor substanțe poluante ale aerului care trebuie luate în considerare pentru stabilirea valorilor limită a emisiilor.

În acest sens, Holcim a dezvoltat și implementat la nivel de Grup un standard de monitorizare și raportare a emisiilor rezultate la coșul cuptorului de clincher, numit Standardul EMR – Emissions Monitoring and Reporting.

Figura 28. Monitorizare continuă a emisiilor la coș

Acest standard a fost implementat în fabrica de ciment Holcim Aleșd și constă în:

– monitorizarea în permanență a emisiilor de praf, monoxid de carbon (CO), dioxid de carbon (CO2), oxizi de azot (Nox), dioxid de sulf (SO2), substanță organică volatilă (VOC), acid clorhidric (HCl), amoniu (NH3) prin instalarea echipamentelor de monitorizare continuă a emisiilor la coșurile cuptoarelor de clincher,

– monitorizarea anuală a emisiilor de metale grele, dioxine și furani (substanțe toxice cancerigene).

Co-procesarea este cea mai benefică soluție la reducerea emisiilor și la conservarea resurselor naturale.

Figura 29. Incinerarea deșeurilor versus co-procesarea lor în fabrica de ciment

Emisiile sunt compelect monitorizate și controlate, fabrica de ciment Holcim Aleșd a realizat investiții în echipamente performante de desprafuire, de reducere a emisiilor de gaze precum și de monitorizare continuă a acestora.

Prin co-procesarea deșeurilor emisiile generate nu diferă semnificatif de cele ce rezultă la arderea combustibililor tradiționali, în unele cazuri ele fiind chiar mai mici și nici nu s-a obținut nici un fel de efect negativ asupra calitații cimentului, asupra mediului înconjurător și nici un efect asupra sănătăți.

Reducerea emisiilor în aer provin în principal de la instalația de tocare/mărunțire a deșeurilor, care este prevăzut cu echipamente de desprăfuire (filtre cu saci și cu cartuș filtrant), pentru reducerea emisiilor de pulberi. Eficiența sistemelor de reducere a poluării se situază între 80-95%.

Figura 30. Filtre cu saci pentru desprăfuire

III.4.1. Monitorizarea apelor

În fabrica de ciment monitorizarea apeleor are un rolul important la eliminarea apei și se concentrează să facă eforturi pentru a reduce consumul de apă, contribuind astfel la conservarea resurselor naturale.

Principalele măsuri întreprinse în acest sens sunt:

Modernizarea stațiilor de tratare și epurare a apelor uzate menajere și industriale;

Modernizarea stațiilor de recirculare a apei;

Reabilitarea rețelelor de alimentare cu apă potabilă și industrială în vederea evitării pierderilor de cantități semnificative de apă în sistem;

Reducerea cantității de apă folosite în procesul de producție;

Încadrarea parametrilor calitativi ai apelor uzate în limitele impuse de legislația în vigoare.

Figura 31. Monitorizare ape

Reducerea emisiilor în apă – menajere provenite din activitatea Geocycle (Romania) SRL se realizează în rețeaua de canalizare a Holcim (România) S.A.

Din activitate nu rezultă ape uzate tehnologice. Evacuarea apelor pluviale, conventional

curate se realizeaza de asemenea in reteaua de evacuare apartinand Holcim (România) S.A.

Prevenirea contaminării apelor subterane și de suprafață este asigurată prin:

– aplicarea metodelor de impermeabilizare ale incintei (hală betonată, platforme de acces și tehnologice betonate);

– sistem de drenaj separat pentru colectarea apei rezultate de la stingerea incendiilor (sistem de rigole pentru colectare și dirijare spre bazinul de retenție).

Efluenții deversați în canalizarea platformei industriale respectă limitele impuse de NTPA 002/2005.

Figura 31. Decantoare și măsurare apă la evacuare

Deșeurile colectate sunt deșeuri industriale solide și sunt depozitate într-un spațiu închis, cu ventilație naturală. Instalațiile în care se depozitează și se manipulează deșeurile sunt închise (siloz de stocare deșeuri capsulat, benzi transportoare în sistem închis).

Nu se depozitează deșeuri lichide, deșeuri organice sau medicale. Sursele de mirosuri pot fi considerate ca fiind nesemnificative, ținând cont că amplasamentul se află la distanță apreciabilă față de receptorii sensibili (scoli, spitale, sanatorii, zone rezidentiale, zone recreationale), astfel încât riscul asociat impacului asupra mediului este scazut. Nu există sesizări la autoritățile competente privind eventualele deranjamente provocate de miros.

Societatea aplică cele mai bune tehnici disponibile pentru reducerea emisiilor de poluanți în aer, apă, sol și pentru reducerea zgomotului.

Din monitorizările efectuate, rezultă încadrarea în limitele admise de normativele în vigoare.

III.4.2. Monitorizarea variabilelor de proces

Materiile prime trebuie monitorizate din punctul de vedere a poluanților, atunci cȃnd aceștia sunt probabili și informația provenită de la furnizor este necorespunzătoare.

Materiile prime sunt reprezentate de deșeurile nepericuloase și periculoase colectate. Monitorizarea se referă la înregistrarea și păstrarea datelor privind deșeurile, astfel: Conform planului de calitate al deșeului, sunt prelevate probe de deșeu și este determinată compoziția deșeului în laboratorul propriu (în fazele de preacceptare, de recepție/acceptare și de livrare a deșeului). Determinarea parametrilor caracteristici în cadrul laboratorului intern se efectuează în conformitate cu standardele de referință EN, menționate în BREF specific. Laboratorul Geocycle (Romania) SRL este acreditat RENAR, conform SR EN ISO/CEI 17025. Se păstrează evidențe zilnice privind cantitățile de deșeuri recepționate, precum și evidența gestiunii deșeurilor generate conform HG 856/2002 – lunar.

Se păstrează înregistrări privind calea de eliminare/valorificare/ coprocesare/coincinerare (de ex. formulare de încărcare-descărcare deșeuri nepericuloase, formulare de expediție/transport deșeuri periculoase, certificate privind trasabilitatea deșeurilor), inclusiv cantitățile livrate zilnic la Holcim (Romania) SA. Societatea colaborează numai pe bază de contract, cu agenți economici autorizați atât pentru activitățile de transport deșeuri (inclusiv deșeuri periculoase), cât și pentru activități de eliminare/valorificare. Conform SMI, sunt disponibile informații detaliate privind toți furnizorii/transportatorii, precum și licențele/autorizațiile acestora. Intrările și iesirile de materiale se înregistrează în sistemul informatic SAP.

Datele privind compoziția deșeurilor, cantitățile de deșeuri, clienții, identificările de transport sunt înregistrate în sistemul informatic LIMS. Astfel, trasabilitatea datelor este asigurată în toate etapele operaționale printr-o bază de date informatizată:

– SAP – pentru intrări și transporturi de deșeuri

– TIS – pentru parametrii operationali

– LIMS – pentru laborator.

III.4.3.Monitorizarea pe perioadele de functionare anormală

În condiții de funcționare anormale există o monitorizare corespunzătoare a variabilelor de proces, cu scopul minimizării riscului asupra mediului. Este asigurată protecția în condiții de funcționare anormale precum întreruperi momentane, porniri și opriri; există proceduri privind intervențiile necesare în astfel de situații; sunt disponibile jurnale de incidente, în care se consemnează avariile tehnologice (Fișa de urmărire zilnică a producției), precum și registru de evidență a alarmelor de incendiu și registru de evidență a incidentelor de natură radiologică.

Funcționarea corespunzătoare a echipamentului automat de monitorizare a emisiilor în aer și apă se verifică prin controale și teste anuale de supraveghere. Calibrarea se face prin măsurători paralele cu metode de referintă, cel puțin o dată la 3 ani.

Cap.IV.Concluzii

Gestionarea deșeurilor reprezintă una dintre problemele importante cu care se confruntă Romania în ceea ce privește protecția mediului.

Principalele avantaje ale co-procesării deșeurilor în fabrica de ciment față de alte operațiuni de tratare a acestora:

Cuptoarele de clincher care există deja în fabricile de ciment oferă toate condițiile de control necesare tratării în sigurantă a deșeurilor: temperaturi ridicate, control si automatizare a procesului, asigurarea calități, protejării mediului și a sănătății și securității, sistemele de management integrat calitate-mediu-sănătate și securitate certificate de organismele de resort.

Investițiile importante deja realizate, în echipamente specializate pentru analizarea, manipularea, dozarea, alimentarea și pre-procesarea deșeurilor, precum și pentru monitorizarea emisiilor.

Nu rezultă zguri sau cenuși care să necesite o depozitare ulterioară.

Pe baza experienței internaționale, de peste 30 de ani, pe care grupurile din care fac parte producătorii de ciment o au în acest domeniu, dezvoltarea activității de co-procesare la nivel național se bazează pe implementarea celor mai bune tehnologii disponibile și a celor mai bune practici în domeniu.

Tratarea în condiții controlate, care asigură trasabilitatea și deplina siguranță a populației și mediului înconjurător.Fabrica de ciment Hocim Aleșd este deja autorizată și co-procesează o gamă de peste 100 de tipuri de deșeuri, atât deșeuri industriale, cât și deșeuri menajere sortate.

Există parteneriate strategice cu companii specializate în gestionarea deșeurilor.

Co-procesarea (pre-procesare și co-incinerarea) deșeurilor în fabrica de ciment se bucură de toate avantajele oferite de condițiile tehnologice deja existente în procesul de fabricare a cimentului
Co-procesarea deșeurilor în fabricile de ciment se dovedește a fi o activitate de tip "câstig-câstig"(win-win) pentru toți factorii implicați.
Pentru generatorii de deșeuri, ea oferă:

– Garanția unei distrugeri totale, relativ ieftine, în condiții de deplină siguranță pentru mediul înconjurător.

– Inchiderea ciclului de viata al produselor

– Evitarea problemelor de mediu si penalizarilor aferente

Pentru producătorii de ciment, ea asigură:
– Substituirea partială a combustibililor și materiilor prime tradiționale cu cele alternative provenite din deșeuri.
– Implicarea activă în protecția mediului în calitate de Depoluator și ofertant de servicii de mediu, prin evitarea emisiilor de gaze cu efect de seră ce ar putea fi generate în cazul depozitării deșeurilor sau a incinerării acestora în incineratoare fără valorificare energetică. 
Cele mai mari beneficii le au însa societatea și mediul înconjurător, metoda avand ca rezultat :

Conservarea resurselor naturale: cărbune, păcură, gaz, gips, calcar, argilă etc.

Reducerea indirectă a emisiilor de gaze, care s-ar genera în cazul în care deșeurile ar fi tratate prin depozitare sau incinerare în incineratoare amenajate special.

Diminuarea riscurilor de mediu (depozitări necontrolate, poluarea solurilor, apelor etc).

Evitarea supra aglomerării depozitelor controlate (halde).

Îmbunătățirea imaginii mediului ambiant.

Co-procesarea este o metodă mai ecologică și mai durabilă de eliminare a deșeurilor

în comparație cu umplerea și incinerarea terenurilor din cauza emisiilor reduse și fără reziduuri

după tratament. Co-procesarea se referă la utilizarea deșeurilor în procesele industriale

ca combustibili alternativi sau materie primă (AFR) pentru a recupera energia și materialul din ele. Din cauza temperatura ridicată a cuptorului de ciment, diferite tipuri de deșeuri pot fi eliminate în mod eficient fără emisii nocive.

Ceea ce se considera drept „deseu" se poate transforma intr-o "resursa", daca le recupe continutul inca util.Înlocuirea combustibililor fosili cu combustibili alternativi va contribui la reducerea energiei

costuri și, prin urmare, costuri de producție, oferind un avantaj competitiv pentru o fabrică de ciment folosind aceasta sursa de energie.

Condițiile în cuptoare rotative, cum ar fi temperatura ridicată, viteza mare a fluxului de gaz și o perioadă lungă de depozitare a particulelor, garantează că utilizarea combustibililor alternativi este sigură din punct de vedere ecologic.

Utilizarea combustibililor obținuți din deșeurile din fabricile de ciment rezultă nu numai în beneficii financiare pentru industrie, dar și pentru societate.

Bibliografie

Bold O.V., Maracineanu G.A., Managementul deseurilor solide urbane si industriale, Ed. MatrixRom, București, 2004.

Capatina C., Racoceanu C., Deseuri, MatrixRom, București, 2006.

INCDPM – ICIM Bucuresti: „STUDIU PRIVIND METODELE SI TEHNICILE DE GESTIONARE A DESEURILOR”

www.cdep.ro – repertoriul legislativ

www.mappm.ro – raport privind deșeurile

www.europa.eu.int – situația gestionării deșeurilor la nivelul Europei, Strategia națională privind deșeurile;

Legea nr. 211/2011 privind regimul deșeurilor;

Documentatie Holcim: Ghid pentru co-procesarea deseurilor in productia de ciment

https://www.holcim.ro/ro/dezvoltare-durabila/utilizarea-optimizata-si-eficienta-a-resurselor/co-procesarea-deseurilor-in-fabricile-de-ciment;

https://www.geocycle.com/ro/geocycle-romania#;

Ianculescu, O., Solid waste engineering, Ed. MatrixRom, București, 2004.

F. McDougall,, P. White, P. Hundle: „INTEGRATED SOLID WASTE MANAGEMENT: A life cycle inventory” – Blackwell Science Edition;

Ungureanu C., Oprișa-Stănescu P. D., Ionel I., Gruiescu V.,”gestionarea integrată a deșeurilor municipale”, Colecția “ecologie”, Editura Politenică, Timișoara, 2006;

http://apmbh.anpm.ro/web/apm-bihor/deseuri;

Radu V. Pascu, Managementul deșeurilor, Editura Universității „Lucian Blaga” din Sibiu, 2009;